ÔN VẬT LÍ 12 – CHỦ ĐỀ I: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ PHIẾU ÔN SỐ 1: DAO ĐỘNG ĐIỀU HÒA Tài liệu này được biên soạn dựa trên các bộ sách cải cách, cơ bản và nâng cao cùng một số tài liệu tham khảo khác của các bạn đồng nghiệp trên Internet. Phần nâng cao riêng của ban Tự nhiên được xếp vào các chủ đề ôn cuối cùng. Kính mong nhận được những góp ý chân tình của các bạn đồng nghiệp và các em học sinh (thaiminhdienmyhuong@gmail.com) TÓM TẮT LÝ THUYẾT I.1: Các khái niệm ban đầu: dao động – dao động tuần hoàn – dao động điều hòa - chu kì – tần số – pha + Chuyển động của cành cây đung đưa trước gió, của chiếc nôi em bé, xích đu, quả lắc đồng hồ treo tường, chiếc thuyền nhấp nhô trên sóng biển … có chung tính chất: có giới hạn trong không gian, lập đi lập lại nhiều lần xung quanh một vị trí cân bằng bền được gọi chung là chuyển động dao động hay gọi tắt là dao động + Chuyển động của trái đất xung quanh mặt trời là chuyển động tròn đều có tính chất tuần hoàn, lập lại như cũ sau 365 ngày 6 giờ; khoảng thời gian này gọi là chu kì quay của trái đất xung quanh mặt trời. Dao động của con lắc đồng hồ, của chiếc thuyền khi gió nhẹ và đều cũng có tính chất tuần hoàn vì sau 1 khoảng thời gian nhất định, trạng thái dao động của vật cũng lập lại như cũ. Khoảng thời gian này cũng được gọi là chu kì dao động tuần hoàn. Kí hiệu là T – đơn vị s (giây) + Số lần lập lại trạng thái dao động cũ trong 1 giây gọi là tần số dao động tuần hoàn. Kí hiệu là f – đơn vị là Hz (hertz) hoăc s -1 (1/s). Ví dụ người xích đu bắt đầu chuyển động từ vị trí cân bằng sang bên trái, sau 20 s người xích đu lại trở về trạng thái cũ (chuyển động từ vị trí cân bằng sang trái lần thứ hai) thì chu kì dao động là T=20s. Trong 20s có 1 chu kì, suy ra trong 1s có 1/20 chu kì hay f=0,05Hz. Chu kì càng dài thì dao động càng chậm. Ngược lại, tần số càng lớn thì dao động càng nhanh. Giữa chu kì và tần số có mối liên hệ tỉ lệ nghịch: 1 T f = + Vị trí xa nhất của vật so với vị trí cân bằng được gọi là biên độ dao động. Kí hiệu là A – đơn vị chuẩn m (met). Nếu gắn vị trí cân bằng với gốc tọa độ O và chọn trục Ox để xác định tọa độ của vật dao động (thường được gọi là li độ dao động x) thì tại vị trí cân bằng x=0; tại vị trí hai biên x=±A; từ vị trí cân bằng sang 2 biên x tăng và ngược lại. + Nếu sự biến thiên của x diễn ra một cách điều hòa theo thời gian (lưu ý điều khác với đều), tức là sự thay đổi của x theo thời gian t tuân theo qui luật hàm số sin (hay cosin): sin( )x A t ω ϕ = + hay cos( )x A t ω ϕ = + thì dao động tuần hoàn đó được gọi là dao động điều hòa. Từ nay về sau chỉ xét các dao động điều hòa và chọn phương trình cos( )x A t ω ϕ = + làm chuẩn Lưu ý: cần nhớ mối lương hệ giữa các hs lượng giác các cung liên kết để biến đổi qua lại giữa sin và cos: “cos đối sin bù phụ chéo khác π tan, cot; khác 2 π chỉ sin bằng cos”, đê biến đổi qua lại các PT: sin( ) cos ( ) cos 2 2 x A t A t A t π π ω ϕ ω ϕ ω ϕ = + = − + = + − ÷ ÷ hoặc cos( ) sin 2 x A t A t π ω ϕ ω ϕ = + = + + ÷ (BIẾN SIN THÀNH COS TRỪ 2 π BIẾN COS THÀNH SIN THÊM 2 π ) + Tại các vị trí khác nhau vật có vận tốc khác nhau: ở 2 biên vật phải dừng lại để đổi chiều nên v=0, tại vị trí cân bằng (vị trí thấp nhất khi đưa võng) vận tốc cực đại; từ vị trí cân bằng ra hai biên vận tốc giảm và ngược lại. Vậy vận tốc của vật dao động điều hòa cũng biến thiên điều hòa với phương trình ' sin( )v x A t ω ω ϕ = = − + (x’ là đạo hàm của x theo t) + Vận tốc thay đổi làm phát sinh gia tốc 2 2 ' '' cos( )a v x A t x ω ω ϕ ω = = = − + = − (a=v’=(x’)’=x’’ là đạo hàm cấp 2) + Cả ba PT li độ, vận tốc và gia tốc đều chứa (ωt+φ) là đại lượng trung gian giúp tính được sin và cos khi biết t từ đó xác định được x, v và a tức là xác định được trạng thái dao động của vật tại một thời điểm t bất kì (đang ở đâu? Vận tốc bao nhiêu? Chuyển động nhanh dần hay chậm dần?) nên đại lượng này được gọi là pha dao động (phase có nghĩa là trạng thái) + Khi t=0 (thời điểm ban đầu, vật bắt đầu dao động) thì (ωt+φ)=ϕ do đó ϕ được gọi là pha ban đầu. Nếu chọn thời điểm ban đầu lúc vật đang ở vị trí biên độ dương thì t=0⇒x=A⇒cosϕ=1⇒ϕ=0 khi đó PT li độ có dạng đơn giản nhất x=Acosωt + Giữa chu kì, tần số và tần số góc có mối liên hệ: 2 T π ω = hay 2 2 f T π ω π = = (bằng 2π lần tần số nên ω được gọi là tần số góc – đơn vị là rad/s) + Lưu ý không dùng (độ/s) để đo ω và (độ) để đo ϕ. Công thức đổi : 3,14 1 0,0175 180 180 o rad rad π = = = + Nếu biến đổi sin( ) sin( ) cos( ) 2 v A t A t A t π ω ω ϕ ω ω ϕ π ω ω ϕ = − + = + + = + + và tính hiệu số pha giữa v và x ta được 2 π ϕ ∆ = ta nói x và v lệch pha nhau 2 π hay giữa chúng có độ lệch pha 2 π + Nếu biến đổi 2 2 cos( ) cos( )a A t A t ω ω ϕ ω ω ϕ π = − + = + + thì độ lêch pha giữa a và x là π (tổng quát là một số lẻ lần pi (2n+1) π ), ta nói a và x ngược pha, suy ra a và v cũng lệch pha nhau 2 π Biên soạn: Thái Minh Điển Năm học: 2008 - 2009 -A O A x Trang 1 ÔN VẬT LÍ 12 – CHỦ ĐỀ I: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ + Muốn tìm độ lệch pha của 2 dao động x 1 và x 2 ta lấy hiệu số hai pha ∆φ=φ 1 -φ 2 . Nếu hiệu số này dương ta nói dao động 1 sớm pha hơn dao động 2 + Bình phương các PT li độ và vận tốc, cộng vế theo vế, qui đồng, ta được PT sau đây không chứa t (độc lập với thời gian): x 2 ω 2 +v 2 =A 2 ω 2 hay 2 2 2 2 v x A ω + = . PT này được dùng để tìm A, x, a, v hoặc ω, f, T khi không biết t I.4 Dao động điều hòa và chuyển động tròn đều Xét vật M chuyển động tròn đều trên quỹ đạo tròn bán kính R=A với vận tốc góc ω, góc lệch ban đầu so với trục ox là ϕ. Nếu P là hình chiếu của M lên trục ox nằm trên mặt phẳng quỹ đạo thì chuyển động của P trên trục đó là một dao động điều hòa và li độ của nó xác định bởi ( ) cosx A t ω ϕ = + Lưu ý: hình chiếu Q của lên trục oy cũng dao động điều hòa với PT ( ) siny A t ω ϕ = + Từ mối liên hệ trên có thể biểu diễn dao động điều hòa bằng vec tơ A OM= ur uuuur có gốc tại O, có độ dài bằng A, có góc lệch ban đầu so với trục chuẩn bằng ϕ, quay quanh O với vận tốc góc ω, khi đó hình chiếu P của đầu mút M của nó dao động điều hòa với PT ( ) cosx A t ω ϕ = + : phương pháp này gọi là pp giản đồ Fresnel I.5 Tổng hợp 2 dao động điều hòa cùng phương cùng tần số Giả sử do nguyên nhân 1 vật dao động với PT: ( ) 1 1 1 cosx A t ω ϕ = + Do nguyên nhân 2 vật dao động cùng phương, cùng tần số với PT: ( ) 2 2 2 cosx A t ω ϕ = + . Nếu cả 2 nguyên nhân cùng tác động, vật sẽ dao động với PT ( ) 1 2 cosx x x A t ω ϕ = + = + . Dùng pp giản đồ Fresnel lần lượt biểu diễn x 1 và x 2 bằng 2 vec tơ 1 2 ,A A uur uur lần lượt lập với phương trục ox các góc 1 2 , ϕ ϕ , có độ lớn bằng biên độ A 1 , A 2 , khi đó véc tơ tổng 1 2 A A A= + ur uur uur sẽ biểu diễn cho dao động tổng hợp ( ) cosx A t ω ϕ = + Biên độ dao động tổng hợp xác định bởi: ( ) 2 2 2 1 2 1 2 2 1 2 cosA A A A A ϕ ϕ = + + − Pha ban đầu xác định bởi: 1 1 2 2 1 1 2 2 sin sin tan cos cos A A A A ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ + = + Lưu ý: nếu 2 π ϕ π < < ta có: 1 1 2 2 1 1 2 2 sin sin tan ' ' 0 cos cos A A A A ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ ϕ + = ⇒ = < + và ' ϕ π ϕ = + Cách tốt nhất để tìm A và ϕ là vẽ hình theo đúng tỉ lệ, sau đó dùng thước đo! I.6 DAO ĐỘNG TẮT DẦN, DAO ĐỘNG CƯỞNG BỨC 1. Dao động tắt dần + Dao động tắt dần là dao động có biên độ giảm dần theo thời gian. + Nguyên nhân: do ma sát, do lực cản môi trường mà cơ năng giảm nên biên độ giảm. + Đa số có hại, nhưng vài ứng dụng có lợi như thiết bị giảm sốc (phuộc nhún) trên ôtô, môtô 2. Dao động duy trì Bằng cách bù năng lượng đúng bằng năng lượng bị tiêu hao do ma sát sau mỗi chu kì, ta sẽ duy trì được dao động không cho tắt dần và vẫn giữ nguyên được biên độ và tần số dao động ban đầu (như con lắc đồng hồ) 3. Dao động cưởng bức – Cộng hưởng Nếu tác động vào hệ dao động tắt dần một ngoại lực tuần hoàn cưởng bức. Dao động của hệ là dao động cưởng bức. Dao động này có những đặc điểm khác với dao động duy trì : - Tần số dao động bằng tần số lực cưởng bức - Biên độ phụ thuộc vào biên độ lực cưởng bức và sự chênh lệch giữa tần số lực cưởng bức với tần số dao động riêng ban đầu : sự chênh lệch càng nhỏ, biên độ càng lớn ; sự chênh lệch bằng 0 (f = f o ) (thì biên độ lớn nhất (cộng hưởng), ma sát càng nhỏ cộng hưởng càng rõ nét. Cộng hưởng có thể có lợi hoặc có hại tùy trường hợp CÁC DẠNG BÀI TẬP Dạng 1: Tìm chu kỳ - Tần số - Tần số góc – Pha và độ lệch pha VD1: Xác định chu kì, tần số, tần số góc, của các dao động điều hòa: a. Vật thực hiện được 10 chu kì dao động sau 20s b. Vật dđ với phương trình x=2cos(0,318t)cm a)5 chu kỳ mất 0,1s b) x=2cos(3,14t)cm a. T=20s/10=2s; f=1/T=0,5Hz; ω =2 π f= π rad/s b.từ PT rút ra ω =0,318=1/ π ;T=2 π / ω =20s ; f=1/T=0,05Hz VD2: Xác định pha ban đầu và độ lệch pha của các dao biến đổi PT Biên soạn: Thái Minh Điển Năm học: 2008 - 2009 P P 1 P 2 x ϕ ∆ϕ M 1 M 2 M O y Trang 2 M P φ x y Q ÔN VẬT LÍ 12 – CHỦ ĐỀ I: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ động điều hòa: 1 2cos 3 x t π = − ÷ và 2 2sin 4 x t π = − − ÷ 1 2cos 4 x t π = − + ÷ và 2 2sin 4 x t π = − + ÷ 2 2sin 2cos 2cos 4 4 2 4 x t t t π π π π π π = − + = − + − = − ÷ ÷ ÷ Độ lệch pha: 1 2 12 π ϕ ϕ ϕ ∆ = − = VD3: Một chất điểm chuyển động tròn đều với vận tốc dài 60cm/s trên một đường tròn đường kính d=40cm. Tìm chu kì, tần số và biên độ của dao động của hình chiếu của chất điểm trên đường kính a. vật chuyển động tròn đều, sau 5s quay được 1 vòng trên đường tròn bán kính 30cm b. vật chuyển động tròn đều, sau 2s quay được 10 vòng trên đường tròn bán kính 20cm Biên độ A=R=d/2=20cm Vận tốc dài: . 3 / v v R rad s R ω ω = ⇒ = = 2 2 3 ; 3 2 T s f Hz π π ω π = = = Ghi nhớ: Chu kì T là khoảng tg ngắn nhất để vật lặp lại trạng thái dđ ban đầu hay thời gian để vật thực hiện 1 dao động toàn phần (nếu dao động không tắt dần), vật lặp lại trạng thái dao động ban đầu sau 1T, 2T, 3T… trong đó T là ngắn nhất Tần số là số lần lặp lại trạng thái cũ hoặc số chu kì trong 1 giây. Đơn vị là 1/s hoặc s -1 nhưng thường dùng Hz π rad=3,14 rad⇔180 o ⇒1 o ⇔0,0175 rad⇔π/180 Chu kì tăng (tần số giảm) dao động chậm lại; chu kì giảm thì … Dạng 2: Tìm biên độ - vận tốc và gia tốc VD1: Dao động đh x=2cos(t- π /4)cm. Tìm vận tốc và gia tốc khi x=1cm x=4sin( π t- π /2)cm. Tìm vận tốc, gia tốc khi x=1cm và khi t=T/4 gia tốc a=-ω 2 x=-1cm/s 2 , giữa x,A,v và ωcó mối liên hệ A 2 =x 2 +v 2 /ω 2 → 2 2 v A x ω = ± − ±1,73cm/s VD2: Một vật dao động điều hòa, ở li độ 2,4cm vật có vận tốc bằng -3cm/s; ở li độ 2,8 cm vật có vận tốc bằng -2cm/s. Tìm biên độ, tần số của dao động khi x= -3cm thì v=2cm/s; khi x=2cm thì v=3cm/s ADPT: x 2 ω 2 +v 2 =A 2 ω 2 ta có hệ PT 2 2 2 2 2 2 2 2 2,4 3 ; 2,8 2 A A f A ω ω ω + = ⇔ = = ⇒ = + = VD3: Một vật dao động điều hoà, có quãng đường đi được trong một chu kỳ là 16cm. Tính biên độ dao động của vật quãng đường đi được trong một nửa chu kỳ là 16cm biên độ = khoảng cách từ vị trí cân băng đến biên, quảng đường đi được trong một chu kì là 4A ⇒ A=4cm Ghi nhớ: Giữa biên độ, li độ và tần số góc có mối liên hệ: A 2 =x 2 +v 2 /ω 2 Các giá trị góc phải được tính bằng rad Dạng 3: Viết phương trình dao động VD: Viết PT dao động điều hòa trong các trường hợp sau: a. Hình chiếu của một vật chuyển động tròn đều trên đường kính 20cm, quay 5 vòng mất 20s. Gốc thời gian được chọn lúc vật ở vị trí giao điểm bên phải giữa trục ox và đường tròn b. trong 1s thực hiện được 20 dao động toàn phần và đi được quảng đường 1,2m. Gốc thời gian được chọn lúc vật đang ở vị trí cân bằng chuyển động theo chiều âm c. vạch ra đoạn thẳng AB có độ dài 1cm và thời gian đi từ A đến B là 0,5s. a. Áp dụng phương trình: cos( t+ ) v=- sin( t+ ) x A A ω ϕ ω ω ϕ = Biên độ A=10cm, T=4s, 2 2T π π ω = = rad/s Khi t=0 cos 1 0 0 sin 0 x A v ϕ ϕ ϕ = = ⇒ ⇒ = = = . b. … Khi t=0 0 cos 0 sin 1 2 x v A ϕ π ϕ ω ϕ = = ⇒ ⇒ = = − = . c. … Chọn khi t=0 cos 1 0 0 sin 0 x A v ϕ ϕ ϕ = = ⇒ ⇒ = = = . Ghi nhớ: Áp dụng phương trình: cos( t+ ) v=- sin( t+ ) x A A ω ϕ ω ω ϕ = . Viết (hoặc) lập phương trình tức là tìm 3 đại lượng: A, ω và ϕ để thế vào pt li độ. Trong đó: Biên soạn: Thái Minh Điển Năm học: 2008 - 2009 Trang 3 ÔN VẬT LÍ 12 – CHỦ ĐỀ I: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ - A cho sẵn hoặc tìm theo dạng 2 - ω tìm theo dạng 1 - ϕ dựa vào điều kiện ban đầu: khi t=0 thì x=?; v=? ⇒ cosϕ; sinϕ ⇒ϕ(rad) (nếu đề không cho điều kiện ban đầu tự chọn khi t=0: x=A và v=0 ⇒ϕ =0) Dạng 4: Tìm thời gian dao động- thời điểm vật có vị trí cho trước VD1: Vật dđ 3cos 4 ( )x t cm π = .Tìm các thời điểm vật có li độ x=1,5cm 2 cos ( )x t cm π = . Tìm các thời điểm vật có li độ x=1cm VD2: Vật dđ 2cos4 ( )x t cm π = trên đoạn AB. Gọi P là trung điểm của OB. Tình thời gian vật đi: a. từ A đến B và từ B đến A b. từ O đến P và từ P đến O c. từ P đến B 1. thế x vào PT, giải PT lượng giác : 1 cos4 cos 2 3 t π π = = ta được 2 tập nghiệm Vì t>0 nên chỉ chọn các nghiệm dương Lưu ý từ pha ban đầu có thể biết vật bắt đầu dao động từ đâu 2a. nửa chu kì 2b,c dùng mối liên hệ giữa dao động điều hòa và chuyển động tròn đều: thời gian để vật đi từ O đến P bằng thời gian quay 1 góc 30 ° hay 1/12 vòng tròn hay T/12 Ghi nhớ: Với 1: cos cos cos 2a u a u u k α α π ≤ = ⇔ = ⇔ = ± + Sau t giây vật qua vị trí x theo 1 chiều lần thứ nhất thì sau 1,2,3… chu kì vật qua vị trí đó, theo chiều đó lần 2,3,4…: ứng với tập nghiệm thứ nhất Sau t giây vật qua vị trí x theo chiều ngược lại lần thứ nhất thì sau 1,2,3… chu kì vật qua vị trí đó, theo chiều đó lần 2,3,4…: ứng với tập nghiệm thứ hai. Dạng 5: Tổng hợp dao động VD1: Viết PT dao động tổng hợp 2 dđ đh: x 1 =4cos(t+π/2); x 2 =2cost(t-π/4) x 1 =2cos4πt cm x 2 =5cos(4πt-π/3) cm dùng phương pháp giản đồ Fresnel: vẽ 1 A uur lập với Ox góc π/2 có độ dài là 4; vẽ 2 A uur lập với Ox góc -π/4 có độ dài là 2 ⇒ áp dụng các công thức tổng hợp dao động để tìm A và ϕ VD2: Dao động sau có phải là dao động điều hòa không: x=3cost+4sint a. x=3sin20t+4sin10t b. x=3cost+4cos(t-π/2) biến đổi x=3sin(t+π/2)+4sint=x 1 +x 2 : x là tổng hợp 2 dao động điều hoà cùng phương cùng tần số nên là một dao động điều hoà (tìm biên độ, pha ban đầu bằng PP Fresnel) Ghi nhớ: Để tổng hợp 3 dao động ta dùng giản đồ vectơ, tổng hợp trước 2 dao động, sau đó lấy kết quả tổng hợp với dao động còn lại. Nếu thấy A, ϕ là các trường hợp đặc biệt, nên tính bằng hình học và lượng giác mà không cần áp dụng công thức Nhớ đổi số đo của ϕ từ độ ra rad bằng cách nhân với π/180 CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM VÀ GỢI Ý CHỌN (KÍ HIỆU ) : (lưu ý đừng khoanh trên phiếu này, nên làm trên nháp, để dành phiếu ôn nhiều lần) 1. Một vật dao động điều hòa quanh vị trí cân bằng O trên quỹ đạo BC=2A (A là biên độ dao động). Nhận định nào sau đây là sai: A. Ở vị trí cân bằng li độ và gia tốc bằng không B. Ở vị trí cân bằng li độ và vận tốc cực đại C. Ở B và C gia tốc có độ lớn lớn nhất D. Ở B và C li độ có độ lớn lớn nhất và vận tốc bằng không 2. Một vật dao động điều hòa với biên độ 5cm, khi vật có li độ x=-3cm thì vận tốc là v=4πcm/s. Tần số dao động của vật là: A. 0,2Hz B. 2Hz C. 0,5Hz D. 5Hz từ mối liên hệ: A 2 =x 2 +v 2 /ω 2 ⇒ω⇒ f 3. Một vật dao động điều hòa với phương trình 6cos( ) 3 x t cm π π = + . Li độ và vận tốc của vật tại thời điểm t=1/3 (s) sau khi bắt đầu dao động là: A. x=3cm và 3 3 /v cm s π = B. 3 3x cm= và 3 /v cm s π = − C. x=-3cm và 3 3 /v cm s π = − D. x=3cm và 3 3 /v cm s π = − viết PT vận tốc, thay t vào 2 PT Biên soạn: Thái Minh Điển Năm học: 2008 - 2009 Trang 4 ÔN VẬT LÍ 12 – CHỦ ĐỀ I: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ 4. Vật dao động với tần số 10Hz, trong một chu kì di chuyển được quảng đường 10cm. Nếu chọn gốc thời gian lúc vật có li độ 2,5cm thì phương trình dao động sẽ là: A. 5cos(20 ) 2 x t cm π π = + B. 2,5cos(20 ) 2 x t cm π π = + C. 5cos20 ( )x t cm π = D. 2,5cos 20 ( )x t cm π = tìm A, ω và ϕ 5. Vật thứ nhất dao động với PT x=3cost; vật thứ hai dao động với PT x=3cost-3sint. Độ lệch pha của hai dao động là: A. π/4 B. π/2 C. 3π/4 D. không xác định được vì vật thứ hai không dao động điều hòa dùng phép biến đổi lượng giác hoặc giản đồ Fresnel 6. Trong dao động điều hòa của một chất điểm, khi đi qua VTCB: A. chất điểm có vận tốc cực đại và gia tốc bằng không B. chất điểm có vận tốc cực đại và gia tốc cực đại C. chất điểm có vận tốc bằng không và gia tốc cực đại D. chất điểm có vận tốc bằng không và gia tốc bằng không dựa vào các PT li độ, vận tốc và gia tốc 7. Trong dao động điều hòa, vận tốc tức thời biến đổi: A. cùng pha với li độ B. ngược pha với li độ C. lệch pha 2 π so với li độ D. trễ pha 2 π so với li độ Biến đổi PT vận tốc sin( ) cos( ) 2 v A t A t π ω ω ϕ ω ω ϕ = − + = + + và tính hiệu số pha giữa v và x 8. Trong dao động điều hòa, gia tốc tức thời biến đổi: A. cùng pha với li độ B. ngược pha với li độ C. lệch pha 2 π so với li độ D. lệch pha 4 π so với li độ Biến đổi PT gia tốc 2 2 cos( ) cos( )a A t A t ω ω ϕ ω ω ϕ π = − + = + + tính độ lệch pha so với x 9. Trong dao động điều hòa, vận tốc biến đổi: A. cùng pha với gia tốc B. sớm pha 2 π so với gia tốc C. trễ pha 2 π so với gia tốc D. lệch pha 2 π so với gia tốc 10. Một vật dao động điều hoà theo phương trình 5cos( ) 2 x t cm π ω = − . Thời điểm ban đầu được chọn lúc: A. Vật qua vị trí cân bằng theo chiều dương B. Vật qua vị trí cân bằng theo chiều âm C. Vật ở vị trí x=5cm D. Vật ở vị trí x=-5cm dựa vào giản đồ Fresnel, khi t =0 2 π ϕ = − 11. Gia tốc trong dao động điều hòa : A. Luôn có giá trị âm B. Tỉ lệ nghịch với li độ C. Biến thiên điều hòa cùng tần số, cùng pha với li độ D. Biến thiên điều hòa cùng tần số nhưng ngược pha so với li độ dựa vào PT 2 a x ω = − 12. Vận tốc của chất điểm dao động điều hoà có độ lớn cực đại khi: A. Li độ có độ lớn cực đại B. Li độ bằng không C. Gia tốc có dộ lớn cực đại D. Pha cực đại độ lớn cực đại ở vị trí cân bằng 13. Trong dao động điều hoà, giá trị gia tốc của vật: A. Tăng khi giá trị vận tốc tăng B. Không thay đổi C. Giảm khi giá trị vận tốc tăng D. Tăng hay giảm tuỳ thuộc vào giá trị vận tốc ban đầu của vật độ lớn gia tốc phụ thuộc li độ, ở vị trí cân bằng li độ bằng 0, vận tốc lớn nhất … 14. Pha của dao động được dùng để xác định: A. Biên độ dao động B. Trạng thái dao động C. Tần số dao động D. Chu kì dao động Biên soạn: Thái Minh Điển Năm học: 2008 - 2009 Trang 5 ÔN VẬT LÍ 12 – CHỦ ĐỀ I: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ 15. Sự cộng hưởng xảy ra trong dao động cưởng bức khi: A. hệ dao động với tần số lớn nhất B. ngoại lực tác dụng lên hệ biến thiên tuần hoàn C. dao động không có ma sát D. tần số của ngoại lực cưởng bức bằng tần số dao động riêng điều kiện xảy ra cộng hưởng … 16. Trong dao động cưởng bức: A. Biên độ dao động có thể thay đổi nhưng tần số riêng của hệ vẫn được giữ nguyên B. Biên độ dao động của hệ luôn tăng so với lúc chưa có tác dụng của lực cưởng bức C. Tần số của hệ có thể thay đổi để phù hợp với tần số ngoại lực cưởng bức D. Có cộng hưởng là do biên độ của hệ tăng khi thay đổi biên độ lực cưởng bức bằng với biên độ ban đầu 17. Một chất điểm dao động điều hòa trên đoạn thẳng AB quanh vị trí cân bằng O với chu kì T=12s. Gọi P và Q lần lượt là trung điểm của AO và OB. Thời gian để chất điểm đi từ P đến Q bằng: A. 1s B. 2s C. 3s D. 6s Vẽ hình biểu diễn dao động điều hoà như là hình chiếu của chuyển động tròn đều, tính góc quay, thời gian quay, suy ra thời gian dao động tương ứng 18. Hai dao động điều hòa cùng phương cùng tần số có PT 1 5 3cos ( ) 2 6 x t cm π π = + ÷ ; 1 5 3cos ( ) 2 3 x t cm π π = + ÷ . Biên độ và pha ban đầu của dao động tổng hợp lần lượt là: A. 6 ; 4 cm rad π B. 5,2 ; 4 cm rad π C. 5,2 ; 3 cm rad π D. 5,8 ; 4 cm rad π 19. Trong dao động duy trì: A. Biên độ dao động có thể thay đổi nhưng tần số riêng của hệ vẫn được giữ nguyên B. Biên độ dao động và tần số riêng của hệ vẫn được giữ nguyên C. Tần số của hệ có thể thay đổi nhưng biên độ dao động ban đầu của hệ vẫn được giữ nguyên D. Có thể xảy ra cộng hưởng nếu năng lượng bù vào để duy trì dao động bằng năng lượng tiêu hao do ma sát Biên soạn: Thái Minh Điển Năm học: 2008 - 2009 Trang 6 . LÍ 12 – CHỦ ĐỀ I: DAO ĐỘNG VÀ SÓNG CƠ + Muốn tìm độ lệch pha của 2 dao động x 1 và x 2 ta lấy hiệu số hai pha ∆φ=φ 1 -φ 2 . Nếu hiệu số này dương ta nói dao động 1. dao động ban đầu (như con lắc đồng hồ) 3. Dao động cưởng bức – Cộng hưởng Nếu tác động vào hệ dao động tắt dần một ngoại lực tuần hoàn cưởng bức. Dao động của hệ là dao động cưởng bức. Dao động. bằng: A. 1s B. 2s C. 3s D. 6s Vẽ hình biểu diễn dao động điều hoà như là hình chiếu của chuyển động tròn đều, tính góc quay, thời gian quay, suy ra thời gian dao động tương ứng 18 . Hai dao động điều